Technologia iniekcji krystalicznej w okresie od 1988 do 1998 roku została poddana ostrej weryfikacji technicznej na licznych zawilgoconych budynkach w całej Polsce. Sam Instytut Budownictwa WAT wdrożył metodę na ponad trzystu obiektach, uzyskując za każdym razem pozytywne wyniki osuszenia.

Metoda iniekcji krystalicznej – wytwarzania blokady przeciwwilgociowej w murach zawilgoconych na skutek podciągania wody z gruntu – jest metodą osuszania opartą na oryginalnej koncepcji autora, polegającej na wykorzystaniu tak zwanej „mokrej ścieżki”.

Metoda ta nie przewiduje w żadnym przypadku wstępnego osuszania ani odsalania murów, a nawet wręcz przeciwnie – zakłada wykorzystanie cieczy kapilarnych jako drogi do penetracji, a następnie krystalizacji uszczelniającej pory i kapilary materiału budowlanego, a w szczególności cegły ceramicznej i zaprawy wapiennej.

Wieloletnie badania laboratoryjne oparte na powyższej, przewrotnej w stosunku do innych znanych metod osuszania, koncepcji wytwarzania poziomej izolacji przeciwwilgociowej w murach istniejących budowli, zostały uwieńczone powodzeniem. Zarówno badania laboratoryjne, jak i badania poligonowe na obiektach budowlanych potwierdziły techniczną skuteczność zastosowanego rozwiązania. Ogólna zasada stosowania metody iniekcji krystalicznej do osuszania budowli w pierwszej kolejności polega na wywierceniu w osuszanym murze otworów iniekcyjnych, najkorzystniej o średnicy 20 mm i długości równej grubości muru pomniejszonej o 5-10 cm. Otwory wierci się w jednej linii, równolegle do poziomu podłogi, w odstępach co 10-15 cm, najkorzystniej z jednej strony muru (jeśli pozwala na to odpowiednia długość wierteł) oraz pod kątem 15 – 30° do poziomu. Następnie w wywiercone otwory wlewa się około 0,5 l wody dla lepszego zwilżenia muru w strefie zamierzonej iniekcji, a potem możliwie szybko wprowadza się metodą grawitacyjną mieszaninę wody, cementu portlandzkiego i aktywatora krzemianowego w określonych proporcjach wagowych.
Blokadę przeciwwilgociową krystaliczną uzyskuje się praktycznie w czasie siedmiu dni. Uszczelniające działanie środka według wynalazku polega na tym, że jeden ze składników mieszaniny – aktywator krzemianowy, penetruje w promieniu około 7-8 cm od środka otworu iniekcyjnego w murze metodą dyfuzji, a następnie jony wapniowe, pochodzące ze specyficznej dysocjacji portlantydu (minerału będącego składnikiem cementu portlandzkiego), powodują wytrącenie w kapilarach nierozpuszczalnego w wodzie związku najprawdopodobniej typu polikrzemianu wapniowego. Charakterystyczną cechą wytrąconych związków jest to, że ich wytrącenie na początku kapilary nie blokuje penetracji w jej głębszych częściach, tak jak ma to miejsce podczas stosowania na przykład mieszaniny szkła wodnego z różnymi dodatkami typu chlorku wapnia czy innymi, gdzie promień penetracji, a zatem i blokady przeciwwilgociowej jest bardzo mały i technicznie bez znaczenia. Podobne mankamenty występują często podczas stosowania metod polegających na utwardzaniu szkła wodnego za pomocą estrów organicznych.

Iniekcja Krystaliczna – teoria

Jak wykazały badania laboratoryjne podczas iniekcji przeciwwilgociowej sposobem według wynalazku, produkty krystalizacji układają się wokół otworu iniekcyjnego w postaci pierścieni odległych od siebie początkowo o kilka milimetrów, a dalej odległości te systematycznie wzrastają do około 1 cm na odcinku 6-8 cm od środka otworu iniekcyjnego w materiale budowlanym o strukturze kapilarno-porowatej.

Zjawisko to przypomina mechanizm tworzenia się pierścieni Liesganga w roztworach koloidalnych. Prawdopodobnie kinetyka tej reakcji z użyciem środka według wynalazku przebiega w sposób charakterystyczny dla tego lub innego zjawiska polegającego najpierw na krystalizacji z utworzeniem bardzo drobnych kryształów w całym obszarze, w którym penetracja odbywa się na drodze dyfuzji na skutek występującej różnicy stężeń, a następnie na samorzutnym procesie tak zwanego nieliniowego starzenia kryształów. W naukowej literaturze amerykańskiej proces ten określany jest mianem „periodic precipitation processes” lub „againg sol” oraz „self organization”. Proces ten zachodzi w czasie około siedmiu dni i po tym okresie obserwuje się skuteczność blokady przeciwwilgociowej wytworzonej w zawilgoconych murach.Symulacyjne obrazy prawdopodobieństwa rozkładu produktów reakcji dyssypatywnych.

Na podstawie przedstawionych badań oraz innych wyników nie opisanych w niniejszej pracy odtworzono na zamieszczonym rysunku graficzny model krystalizacji produktów iniekcji środka według wynalazku w rzucie na płaszczyznę. Obraz ten stanowi szereg okręgów o wspólnym środku i coraz większych promieniach, przy czym promienie tych okręgów mają coraz większe różnice w miarę oddalania się od środka iniekcji. Model ten znajduje potwierdzenie w teoretycznych pracach P.J. Ortovela, w których można spotkać symulacyjne obrazy komputerowe układania się prawdopodobieństwa rozkładu produktów reakcji ogólnie znanych pod nazwą dyssypatywnych. W publikacji przedstawiam rysunki omawianych obrazów symulacyjnych, przewidywanych jako teoretyczne.

Obraz doświadczalny krystalizacji produktów reakcji falowej (dyssypatywnej) w rurce szklanej w trzech różnych fazach: po 3,2 dniach; 5,1 dniach; 5,8 dniach (na rysunku w odwrotnej kolejności)
Symulacyjne obrazy prawdopodobieństwa rozkładu produktów reakcji dyssypatywnych (falowych)
Od metody iniekcji krystalicznej można oczekiwać bezterminowej trwałości jako izolacji poziomej wytworzonej w zawilgoconych murach obiektów budowlanych. Ta cecha korzystnie wyróżnia metodę iniekcji krystalicznej na tle innych stosowanych metod osuszania, w których (na przykład w metodzie elektroiniekcji) trwałość wytworzonej przepony przeciwwilgociowej uzależniona jest od rodzaju iniektu, a w tym przypadku od żywicy silikonowej, której trwałość szacuje się na 10-15 lat. O takim przedziale trwałości w czasie informują opracowania pochodzące z koncernu Wackera, najbardziej wyspecjalizowanej w świecie firmy produkującej związki silikonowe. Wymieniona trwałość w czasie jest dodatkowo obniżana w środowisku murów do około 8 lat na skutek oddziaływania soli zawartych w cieczach kapilarnych. Metody elektroosmotyczne, pomijając ich ograniczoną przydatność, stosowane w osuszaniu murów są co najmniej trzykrotnie mniej trwałe od metod elektroiniekcyjnych.